一种限制预热温度的零冷水燃气热水器及其控制方法与流程

本发明属于零冷水燃气热水器技术领域，具体涉及一种限制预热温度的零冷水燃气热水器及其控制方法。

背景技术：

目前零冷水燃气热水器因其能够实现热水即开即用已成为热水器行业趋势，启动预热功能时，设置在零冷水燃气热水器内的内置循环泵运转，将零冷水燃气热水器的机外热水出水管、回水管内的存水抽回零冷水燃气热水器进行预热，形成循环管路，实现预热。

在预热过程中，零冷水燃气热水器根据出水温度与预设温度的偏差，调整火力，使出水温度达到预设温度。燃气热水器的预设温度设定范围一般为35℃～60℃。当零冷水燃气热水器的预设温度过高时(如60℃)，零冷水燃气热水器启动预热功能后，零冷水燃气热水器按照预设温度控制水温，完成预热后，循环管路内的存水水温接近60℃，若此时用户打开热水龙头使用热水时，存在被烫伤的风险。

技术实现要素：

为了解决零冷水燃气热水器循环管路内存水温度过高的问题，提供一种能够限制循环管路内存水预热温度的零冷水燃气热水器。

本发明的另一目的是提供一种限制循环管路内存水预热温度的控制方法。

本发明提供一种限制预热温度的零冷水燃气热水器，包括零冷水燃气热水器本体，内置水泵，出水温度检测模块，回水温度检测模块，燃气控制阀，操作显示模块，及控制器；

内置水泵设置在零冷水燃气热水器本体内的水流通路上，用于检测出水温度的出水温度检测模块设置在零冷水燃气热水器本体内的出水端，用于检测回水温度的回水温度检测模块设置在零冷水燃气热水器本体内的进水端，用于控制燃气的通断和燃气流量的燃气控制阀设置在零冷水燃气热水器本体内的进气管道上，用于设定温度、启动预热模式、记录预热保温时间及显示预设温度的操作显示模块设置在零冷水燃气热水器本体外侧壁上，操作显示模块、内置水泵、出水温度检测模块、回水温度检测模块、燃气控制阀均与控制器电性连接。

优选的，操作显示模块包括用于设定温度的温度设定键，用于启动零冷水燃气热水器预热模式的预热功能键，及用于显示预设温度的显示屏；

温度设定键、预热功能键，及显示屏均与控制器电性连接。

优选的，温度设定键包括升温键和降温键。

优选的，出水温度检测模块为出水温度检测探头；回水温度检测模块为回水温度检测探头。

本发明还提供一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法，包括如下步骤：

启动零冷水燃气热水器本体的预热模式；

检测零冷水燃气热水器本体的预设温度t预设；

判断预设温度t预设是否满足：t预设＞t预热max，其中t预热max为预热温度阈值范围的最大预热温度；

若否，则控制器根据预设温度t预设控制循环管路存水温度；

若是，则控制器自动将预设温度t预设调低至目标预热温度t目标，再根据目标预热温度t目标控制循环管路存水温度，目标预热温度t目标为预热温度阈值范围内任一温度值。

优选的，调整预设温度t预设范围的步骤包括：

零冷水燃气热水器本体处于预热模式下，检测回水温度t回水；

判断回水温度t回水是否满足；t回水＞t预设；

若否，则控制器控制零冷水燃气热水器本体继续维持预热模式，且预设温度t预设的设定范围维持预热温度阈值范围；

若是，则控制器控制零冷水燃气热水器本体退出预热模式，操作显示模块的预设温度t预设的设定范围从预热温度阈值范围恢复为预设温度阈值范围，并切换成预热保温模式或普通模式。

优选的，控制器控制零冷水燃气热水器本体切换成预热保温模式后，检测回水温度t回水，并记录累计的预热保温时间t；

控制器判断回水温度t回水是否小于程序保温温度：

若是，则控制器控制零冷水燃气热水器本体退出预热保温模式，切换成预热模式；

若否，则控制器判断预热保温时间t是否超出程序保温时间：

若是，则控制器控制零冷水燃气热水器本体退出预热保温模式，切换成普通模式；

若否，则控制器控制零冷水燃气热水器本体维持预热保温模式。

优选的，启动零冷水燃气热水器本体的预热模式的步骤包括：

通过操作显示模块启动零冷水燃气热水器本体的预热模式，并将零冷水燃气热水器本体启动预热模式的信息发送给控制器；

控制器接收操作显示模块发来的零冷水燃气热水器本体启动预热模式的信息后，控制器控制所述内置水泵启动，控制燃气控制阀打开，则零冷水燃气热水器本体进入预热模式。

与现有技术相比，本发明的限制预热温度的零冷水燃气热水器采用上述方案的有益效果为：

当内置水泵启动后，零冷水燃气热水器本体内的水流通路与零冷水燃气热水器本体外的回水管构成循环管路，回水温度检测模块能够实时检测零冷水燃气热水器本体进水端的回水温度，出水温度检测模块能够实时检测零冷水燃气热水器本体出水端的出水温度，操作显示模块用于设定温度、启动预热模式、记录预热时间及显示预设温度，即用于通过操作显示模块设定零冷水燃气热水器本体的预设温度，通过操作显示模块确定何时使零冷水燃气热水器本体进入预热模式，同时当零冷水燃气热水器本体进入预热保温模式后，自动记录预热保温模式的预热保温时间；燃气控制阀用于控制燃气的通断和燃气流量；

因为操作显示模块、内置水泵、出水温度检测模块、回水温度检测模块、燃气控制阀均与控制器电性连，所以当用户通过操作显示模块设定预设温度，且启动零冷水燃气热水器本体的预热模式时，控制器接收到相应的信息，控制器则控制内置水泵运转，燃气控制阀打开，其中内置水泵运转能够使循环管路内的存水开始循环，燃气控制阀打开能够使燃气进入零冷水燃气热水器本体内进行点燃对循环管路内循环的水进行加热，实现预热。

同时控制器根据回水温度、出水温度、预设温度之间的关系，控制燃气控制阀的流量开度，调节燃烧火力，控制出水温度，限制循环管路内循环水的预热温度，从而解决现有的零冷水燃气热水器循环管路内存水温度过高的问题。

与现有技术相比，本发明的限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法采用上述技术方案的有益效果是：

启动零冷水燃气热水器本体的预热模式；检测预设温度t预设；判断预设温度t预设是否满足：t预设＞t预热max，若否，则根据预设温度t预设控制循环管路存水预热温度；若是，则控制器先自动将预设温度t预设调低至目标预热温度t目标，再根据目标预热温度t目标控制循环管路存水预热温度，目标预热温度t目标为预热温度阈值范围内任一温度值；即本发明首先通过t预设与t预热max的比较，确保用户预设温度t预设处于安全的预热温度阈值范围，避免出现由于用户预设温度过高，而导致循环管路内存水温度过高的问题，确保洗浴水温适宜，满足用户需求。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的结构示意图；

图2是本发明实施例1提供的一种限制预热温度的零冷水燃气热水器没有外部水路通路时的结构示意图；

图3是本发明提供的一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法的控制流程图；

图4是本发明实施例2提供的一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法的控制流程图；

图5是本发明实施例3提供的一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法的控制流程图；

图中：1、零冷水燃气热水器本体；2、内置水泵；3、出水温度检测模块；4、燃气控制阀；5、操作显示模块；51、温度设定键；52、预热功能键；53、显示屏；6、控制器；7、回水温度检测模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

零冷水燃气热水器通常存在以下几种模式：普通模式、预热模式和预热保温模式；其中普通模式包括零冷水燃气热水器正常工作状态，及待机状态。

实施例1

本实施例提供一种限制预热温度的零冷水燃气热水器，如图1-图2所示，包括零冷水燃气热水器本体1，内置水泵2，出水温度检测模块3，回水温度检测模块7，燃气控制阀4，操作显示模块5，及控制器6；

内置水泵2设置在零冷水燃气热水器本体1内的水流通路上，用于检测出水温度的出水温度检测模块3设置在零冷水燃气热水器本体1内的出水端，用于检测回水温度的回水温度检测模块7设置在零冷水燃气热水器本体1内的进水端，用于控制燃气的通断和燃气流量的燃气控制阀4设置在零冷水燃气热水器本体1内的进气管道上，用于设定温度、启动预热模式、记录预热保温时间及显示预设温度的操作显示模块5设置在零冷水燃气热水器本体1外侧壁上，操作显示模块5、内置水泵2、出水温度检测模块3、回水温度检测模块7、燃气控制阀4均与控制器电性连接。

当内置水泵2启动后，零冷水燃气热水器本体1内的水流通路与零冷水燃气热水器本体外的回水管构成循环管路，回水温度检测模块7能够实时检测零冷水燃气热水器本体1进水端的回水温度，出水温度检测模块3能够实时检测零冷水燃气热水器本体1出水端的出水温度，操作显示模块5用于设定温度、启动预热模式、记录预热时间及显示预设温度，即用于通过操作显示模块5设定零冷水燃气热水器本体1的预设温度，通过操作显示模块确定何时使零冷水燃气热水器本体1进入预热模式，同时当零冷水燃气热水器本体1进入预热保温模式后，自动记录预热保温模式的时间；燃气控制阀4用于控制燃气的通断和燃气流量；

因为操作显示模块5、内置水泵2、燃气控制阀4均与控制器6电性连接，所以当用户通过操作显示模块5设定预设温度，且启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式时，控制器6接收到相应的信息，控制器6则控制内置水泵2运转，燃气控制阀4打开，其中内置水泵2运转能够使循环管路内的存水开始循环，燃气控制阀4打开能够使燃气进入零冷水燃气热水器本体1内进行点燃对循环管路内循环的水进行加热，实现预热；

又因为出水温度检测模块3、回水温度检测模块7均与控制器6电性连接，所以控制器6能够及时接收到出水温度与回水温度，根据出水温度、回水温度与预设温度之间的关系，切换零冷水燃气热水器的的模式，或者控制内置水泵2与燃气控制阀4的打开与闭合，控制循环管路内存水温度，解决现有的零冷水燃气热水器循环管路内存水温度过高的问题。

在具体实施例中，操作显示模块5包括用于设定温度的温度设定键51，用于启动零冷水燃气热水器预热模式的预热功能键52，及用于显示预设温度的显示屏53；

温度设定键51、预热功能键52，及显示屏53均与控制器6电性连接；

用户通过温度设定键51设定预设温度，设定的温度在显示屏53上进行显示，方便用户观看；用户通过按压预热功能键52能够根据自身需要启动零冷水燃气热水器的预热模式，方便用户使用。

在具体实施例中，温度设定键51包括升温键和降温键，这样能够使用户更加快速的将温度设定在自身需要的温度值。

在具体实施例中，出水温度检测模块3为出水温度检测探头；回水温度检测模块7为回水温度检测探头，温度检测探头是属于现有的产品，能够通过购买直接得到，且结构简单，价格低廉，降低本实施例的生产成本。

本实施例的工作过程为：

通过预热功能键52设定零冷水燃气热水器本体1进入预热模式，通过温度设定键51设定预设温度，显示屏53显示预设温度，零冷水燃气热水器本体1进入预热模式后，内置水泵2运转，燃气控制阀4打开，燃气进入零冷水燃气热水器本体1内点燃，对循环管路内的水进行预热，回水温度检测模块7用于检测零冷水燃气热水器本体1的回水温度，出水检测模块3用于检测零冷水燃气热水器本体1的出水温度，并将回水温度、出水温度反馈给控制器6，控制器6根据回水温度、出水温度、预设温度，控制零冷水燃气热水器本体1的工作模式，并控制循环管路内存水温度，解决现有的零冷水燃气热水器循环管路内存水温度过高的问题。

本发明提供一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法，如图3所示，该方法包括如下步骤：

s1、启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式；

s2、检测零冷水燃气热水器本体1的预设温度t预设；

s3、判断预设温度t预设是否满足：t预设＞t预热max，其中t预热max为预热温度阈值范围的最大预热温度；

若否，则控制器6根据预设温度t预设控制循环管路存水温度；

若是，则控制器6先自动将预设温度t预设调低至目标预热温度t目标，再根据目标预热温度t目标控制循环管路存水温度，目标预热温度t目标为预热温度阈值范围内任一温度值。

其中预热温度阈值范围为当零冷水燃气热水器本体处于预热模式时，预设温度t预设的设定范围，其是预先存入零冷水燃气热水器控制器中的温度范围；

预热温度阈值范围可以为35℃～50℃，那么t预热max就为50℃；能避免用户过高的设定预设温度t预设，导致循环管道内存水温度过高，而造成的烫伤。

实施例2

本实施例提供一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法，如图4所述，该方法包括如下步骤：

s1、通过操作显示模块5的预热功能键52启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式，控制器6控制内置水泵2运转，控制燃气控制阀4开启，零冷水热水器本体1从普通模式进入预热模式；

s2、控制器6记录零冷水燃气热水器本体1开启预热模式时的预设温度t预设，回水温度检测模块7检测回水温度t回水，并将回水温度t回水发送给控制器6；

s3、控制器6判断预设温度t预设是否满足：t预设＞t预热max，其中t预热max为预热温度阈值范围的最大预热温度；若否，则进行s31；若是，则进行s32：

s31、控制器6接收回水温度检测模块7发送的回水温度t回水，并判断判断回水温度t回水是否满足；t回水＞t预设；

若否，则控制器6控制零冷水燃气热水器本体1继续维持预热模式，且预设温度t预设的设定范围为预热温度阈值范围；

若是，则控制器6控制零冷水燃气热水器本体1退出预热模式，同时控制预设温度t预设的设定范围从预热温度阈值范围恢复为预设温度阈值范围，进入普通模式；

s32、控制器6自动将预设温度t预设调低至目标预热温度t目标，再重复s31。

本实施例首先通过判断t预设与预热温度t预热max的关系，能够将循环管路内存水温度控制在最大预热温度t预热max以下，避免出现由于用户预设温度过高，而导致循环管路内存水温度过高的问题；

然后，通过判断回水温度t回水与t预设的关系，当t回水＜t预设时，则维持预热模式；当t回水＞t预设时，直接退出预热模式，进入普通模式。

本实施例中预设温度阈值范围为零冷水燃气热水器本体1处于普通模式时，预存在控制器6中的预设温度范围；预热温度阈值范围为零冷水燃气热水器本体1处于预热模式时，预存在控制器6中的预热温度范围；

例如在本实施例中预设温度阈值范围可以为35℃～60℃，预热温度阈值范围可以为35℃～50℃；当零冷水燃气热水器本体处于预热模式时，其预设温度t预设的设定范围为35℃～50℃；当零冷水燃气热水器本体退出预热模式时，则其预设温度t预设的设定范围恢复为35℃～60℃；这样是为了方便用户在正常使用零冷水燃气热水器时，预设温度的设定范围更加宽泛，满足不同情境下的调节洗浴温度的需求。

本实施例通过比较回水温度t回水与预设温度t预设之间的关系，判断零冷水燃气热水器是否完成预热，当达到预设温度时，则零冷水燃气热水器切换成普通模式，避免零冷水燃气热水器一直处于预热模式，避免浪费电能和燃气。

实施例3

本实施例提供一种限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法，其流程图如图5所示，该方法包括如下步骤：

s1、通过操作显示模块5的预热功能键52启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式，控制器6控制内置水泵2运转，控制燃气控制阀4开启，零冷水热水器本体1从普通模式进入预热模式；

s2、控制器6记录零冷水燃气热水器本体1开启预热模式时的预设温度t预设，回水温度检测模块7检测回水温度t回水，并将回水温度t回水发送给控制器6；

s3、判断预设温度t预设是否满足：t预设＞t预热max，其中t预热max为预热温度阈值范围的最大预热温度；若否，则进行s31；若是，则进行s32：

s31、控制器6接收回水温度检测模块7发送的回水温度t回水，并判断判断回水温度t回水是否满足；t回水＞t预设；若否，进行s311；若是，进行s312；

s311、控制器6控制零冷水燃气热水器本体1继续维持预热模式，且预设温度t预设的设定范围为预热温度阈值范围；

s312、控制器6控制零冷水燃气热水器本体1退出预热模式，同时控制操作显示模块5的预设温度t预设的设定范围从预热温度阈值范围恢复为预设温度阈值范围，进入预热保温模式；

s3121、控制器6控制零冷水燃气热水器本体1处于预热保温模式后，控制器6判断预热保温模式状态下的回水温度t回水是否小于程序保温温度：

若是，则控制器6控制零冷水燃气热水器本体1切换成预热模式；

若否，则操作显示模块5记录预热保温时间t，并将预热保温时间t发送给控制器6；控制器6接收预热保温时间t后，判断预热保温时间t是否超出程序保温时间：若是，则控制器6控制零冷水燃气热水器本体1退出预热保温模式，切换成普通模式；若否，则控制器6控制零冷水燃气热水器本体1维持预热保温模式。

s32、控制器6自动将预设温度t预设调低至目标预热温度t目标，再重复s31。

其中程序保温时间为预存入控制器6中的时间，例如在本实施例中程序保温时间可以为20min，可以为30min等。

在具体实施例中，还可以通过出水温度t出水与预设温度t预设的差值，控制燃气控制阀4的开度，包括：

检测出水温度检测模块3检测零冷水燃气热水器本体1出水端的出水温度t出水，并将出水温度t出水发送给控制器6；

控制器6接收到出水温度检测模块3发送的出水温度t出水，根据出水温度t出水与预设温度t预设的差值，控制燃气控制阀4的开度；

例如当出水温度t出水与预设温度t预设的差值较大时，控制器6控制燃气控制阀4的开度增大，火力增大，提高循环管路内存水的升温速度；当出水温度t出水与预设温度t预设的差值较小时，控制器6控制燃气控制阀4的开度减小，火力减小，降低循环管路内存水的升温速度，以此来降低出水温度t出水与预设温度t预设的差值，确保出水温度t出水接近预设温度t预设。

在具体实施例中，启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式的步骤包括：

通过操作显示模块5启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式，并将零冷水燃气热水器本体1启动预热模式的信息发送给所述控制器6；

控制器6接收操作显示模块5发来的零冷水燃气热水器本体1启动预热模式的信息后，控制器6控制内置水泵2启动，控制燃气控制阀4打开，则零冷水燃气热水器本体1进入预热模式。

结合实施例1，具体说明限制预热温度的零冷水燃气热水器的控制方法，该方法包括如下步骤：

用户通过预热功能键52启动零冷水燃气热水器本体1的预热模式，并将零冷水燃气热水器本体1启动预热模式的信息发送给控制器6；

控制器6检测预设温度t预设，接收操作显示模块5发来的零冷水燃气热水器本体1启动预热模式的信息，根据接收的信息，控制零冷水燃气热水器本体1进入预热模式，即控制器6控制内置水泵2启动，燃气控制阀4打开；

根据检测的预设温度t预设，控制器6判断预设温度t预设是否满足：t预设＞t预热max，其中t预热为预热温度阈值范围的最大预热温度，例如t预热＝50℃；当零冷水燃气热水器本体1处于预热模式时，预设温度t预设的设定范围变小，例如预设温度t预设的设定范围为35℃～50℃，避免出现因为预设温度t预设过高，而引起循环管路内存水的预热温度过高的问题；

若否，控制器6根据预设温度t预设控制循环管路存水预热温度；

若是，控制器6先自动将预设温度t预设调低至目标预热温度t目标，再根据目标预热温度t目标控制循环管路存水预热温度，目标预热温度t目标为预热温度阈值范围内任一温度值；

其中，调整预设温度t预设设定范围的步骤可以为：

零冷水燃气热水器本体1处于预热模式下，回水温度检测模块7检测回水温度t回水，并将回水温度t回水发送给控制器6；

控制器6接收回水温度t回水，并判断回水温度t回水是否满足；t回水＞t预设；

若否，则控制器6继续维持零冷水燃气热水器本体1的预热模式，即控制器6控制内置水泵2继续运转，燃气控制阀4打开，且根据t出水与t预设的差值控制燃气控制阀4的开度，控制循环管路内存水的升温速度，确保t出水接近t预设；

若是，则控制器6控制零冷水燃气热水器本体1退出预热模式，进入预热保温模式，即控制器6控制内置水泵2关闭，燃气控制阀4关闭，同时控制操作显示模块5的预设温度t预设的设定范围从预热温度阈值范围恢复为预设温度阈值范围，其中预设温度阈值范围为零冷水燃气热水器本体1处于普通模式时，预存在控制器6中的预设温度范围；且目标预热温度t目标也处于预设温度阈值范围内，例如本实施例中预设温度阈值范围可以为35℃～60℃，为了避免预热模式时，预热温度不会过高，预热温度阈值范围可以为35℃～50℃。

当零冷水燃气热水器1处于预热保温模式时，本实施例中还通过判断预热保温时间t与程序保温时间的关系，判断是否需要将零冷水燃气热水器切换为普通模式，步骤可以为：

当零冷水燃气热水器本体1进入预热保温模式时，操作显示模块5开始记录预热保温时间t，并将预热保温时间t发送给控制器6，控制器6接收预热保温时间t，并判断热预热保温时间t是否超出程序保温时间，若是，则零冷水燃气热水器本体1退出预热保温模式，切换成普通模式；若否，则继续维持预热保温模式。其中的程序保温时间为预存入零冷水燃气热水器本体1的保温时间。

综上所述，本发明的限制循环管路内存水预热温度的控制方法能够通过调控预设温度t预设，及通过调控预设温度t预设的设定范围，避免循环管路内存水温度过高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。